2019-2020年高中生物 《細胞中的元素和化合物》說課稿 新人教版必修1.doc

2019-2020年高中生物 細胞中的元素和化合物說課稿 新人教版必修1 教材分析：細胞中的元素和化合物這一節(jié)，首先在節(jié)的引言中，明確指出自然界的生物體中的元素是生物有選擇地從無機自然界中獲得的，沒有一種元素是細胞特有的。但細胞與非生物相比，各元素的含量又大不相同。說明生物界與非生物界的統(tǒng)一性和差異性內(nèi)容。這部分內(nèi)容較為淺顯，但是結論非常重要，對于學生了解生物的物質(zhì)性具有重要意義。關于組成生物體的化學元素的內(nèi)容，一開始就指出組成生物體的化學元素主要有20多種，緊接著以人體細胞為例，將含量較多的化學元素以及各種元素的含量制成圖形。通過對圖形內(nèi)容的分析，概括出兩點：一是組成人體的基本元素是C、O、H、N；二是組成生物體的各種化學元素，在不同的生物體內(nèi)，含量相差很大，由此進一步說明了大量元素和微量元素的概念和種類。并且強調(diào)指出在大量元素中，C是最基本的元素。關于組成細胞的化合物，首先說明組成生物體的化學元素進一步組成多種多樣的化合物，接著指出組成細胞化合物的種類及各種化合物的質(zhì)量分數(shù)，從而說明它是生物體結構和生命活動的物質(zhì)基礎。學情分析：對于構成細胞的有機化合物的種類的認識，學生從日常生活中都已有這方面的知識，比如知道瘦肉含有蛋白質(zhì)較多，水果含有較多的糖類等。如何定性地區(qū)分這些常見的有機物，可通過實驗教學來進行。該實驗最主要是要規(guī)范實驗過程，可通過分組分別來完成一個實驗，然后每一組選出一人來介紹該實驗的過程以及要注意的事項，學會展示成果及共享成果。教學三維目標： 1.知識與技能（1）知道組成細胞的主要元素；知道為什么碳元素是構成細胞的基本元素。（2）學會檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的方法。2.過程與方法（1）通過對C元素的分析，說明有機化合物形成的可能性及必然性，初步培養(yǎng)學生跨學科綜合分析問題的能力。（2）通過對組成細胞中的元素的百分比的分析，通過對不同化合物的質(zhì)量分數(shù)的學習，培養(yǎng)學生理解、思考和分析問題的能力。3.情感態(tài)度與價值觀（1）認同生命的物質(zhì)性。（2）認同生物界在物質(zhì)組成上的統(tǒng)一性。教學重點：1.組成細胞的主要元素和化合物。2.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。教學難點：1.構成細胞的基本元素是碳。2.檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。教學策略：1.利用“問題探討”創(chuàng)設問題情境，讓學生在觀察、討論、交流中學習新知識。2.利用化學知識解決碳為什么是構成細胞的基本元素這個問題。3.利用表解和“思考與討論”獲得組成細胞的化合物的知識，提高學習能力。4.利用化學試劑與糖類、脂肪和蛋白質(zhì)顏色反應的演示實驗，幫助學生明確實驗原理，開展實驗研究。教法、學法：直觀教學法、講解法、實驗法。課時安排：1課時教學過程：課前準備教師收集關于地球及生物體細胞中各元素組成的資料，玉米和人體的化學元素組成的材料并制成課件；準備實驗材料。學生預習實驗，初步了解實驗的原理以及實驗步驟。情境創(chuàng)設地球上的環(huán)境千變?nèi)f化，但都是有一定的物質(zhì)組成，比如地殼表面的水、巖石以及空氣，那么這些物質(zhì)由哪些元素組成呢？生物是生活在一定的環(huán)境中，這些生物從環(huán)境中獲取物質(zhì)，那么這些生物又由哪些元素組成？探究一、生物異與非生物存在著統(tǒng)一性和差異性組成地殼和組成細胞的部分元素含量元 素地殼細胞O48.6065.0Si26.30極少C0.08718.0N0.033.0H0.7610.0設疑：比較組成地殼和組成細胞的部分元素的含量,通過比較,你能發(fā)現(xiàn)什么問題?結論：組成細胞的化學元素在自然界的無機環(huán)境中都能找到，沒有一種元素是生命特有的。但是元素在細胞中和無機環(huán)境中的含量卻有區(qū)別，說明生命和非生命的無機環(huán)境既有統(tǒng)一性又有差異性。探究二、組成細胞的元素作為生命的基本組成單位細胞，它可以構成不同的生物體。那么元素在各種細胞中的含量是怎樣的？材料一： 組成人體細胞的主要元素（占細胞鮮重的百分比），教材p17圖21。組成人體細胞的主要元素（占細胞干重的百分比），教材p17圖22。材料二：玉米和人體化學元素對比表： 玉米與人體的化學元素組成（質(zhì)量分數(shù)/%）元 素玉米人O44.4314.62C43.5755.99H6.247.46N1.469.33Si1.170.005K0.921.09Ca0.234.67P0.203.11Mg0.180.16S0.170.78Cl0.140.47Zn0.01Fe0.080.012學生對上述材料的進行分析討論后教師總結：組成細胞的元素種類有許多，它們的含量各不相同，干重狀態(tài)下和鮮重狀態(tài)元素下元素含量最大的分別是C元素和O元素。C、O、N、H這4種元素在組成生物體的元素中含量最多，所以，C、O、N、H是組成生物體的基本元素。據(jù)統(tǒng)計，在生物體的細胞內(nèi)至少可以找到62種元素，其中常見的約有29種，重要的有24種。所以，一般情況下可以說組成生物體的化學元素主要有20多種。生物體內(nèi)各種元素含量差別較大，所以可以按照含量的多少把它們分為兩大類：一類是大量元素，一類是微量元素。大量元素是指含量占生物體總重量萬分之一以上的元素，如： C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg。微量元素是指生物體內(nèi)含量很少的一些元素，如Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。微量元素對于維持生物體的生命活動起著非常重要的作用。如碘是甲狀腺激素的成分，鐵是血紅蛋白的成分，鋅、硒、鉬、鐵等是很多酶的成分。在組成生物體的大量元素中，C是最基本的元素，從初中所學元素周期表中，知道C位于第14族位置，它的原子序數(shù)是6，說明一個碳原子核中含有6個質(zhì)子，核外有6個電子，由于電子排布的不同，在最外層有4個電子，這樣，碳原子就具有了4個能夠成鍵的價電子。正是這4個價電子，能夠使碳原子之間、碳原子與其他元素的原子之間結合形成更多的化學鍵。由于每個碳原子可以形成4個化學鍵，所以就有可能形成含有成千上萬個甚至更多個碳原子的物質(zhì)。C是構成生命有機物中最重要的元素。探究三、組成細胞的化合物討論：作為生命的細胞是由元素組成的，組成生物體的化學元素在生物體內(nèi)是以什么形式存在的？比如花生和大豆的應用中有很大的不同，花生可用來榨油，大豆常用來做豆腐說明了什么問題？引導學生分析組成生物體的化學元素在體內(nèi)以什么形式存在（單質(zhì)還是化合態(tài)），參考課本P17提供的表來分析，總結歸納出構成細胞的化合物。無機化合物 水：85%90%無機鹽：1%1.5%蛋白質(zhì)：有機化合物7%10%核酸和糖類：1%1.5%脂類：1%2%探究四、檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)可溶性還原糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定的實驗原理、方法、步驟和現(xiàn)象：知識點可溶性還原糖脂 肪蛋白質(zhì)實驗原理與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀被蘇丹染液染成橘黃色（或被蘇丹染成紅色）與雙縮脲試劑反應產(chǎn)生紫色物質(zhì)實驗步驟樣液制備選材含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織，蘋果、梨最好富含脂肪的種子，以花生最好浸泡12 d的黃豆種子（或用豆?jié){）或用雞蛋蛋白方法蘋果切塊研磨過濾濾液制作花生種子的切片黃豆浸泡切片研磨過濾 濾液鑒定步驟樣液加斐林試劑振蕩水浴加熱煮沸切片染色漂洗鏡檢組織樣液加雙縮脲試劑A再加雙縮脲試劑B觀察顏色變化實驗現(xiàn)象藍色棕色磚紅色沉淀脂肪被蘇丹染液染成橘黃色（或被蘇丹染成紅色）加雙縮脲試劑A無明顯變化，加雙縮脲試劑B后溶液變成紫色注意事項1.選材要用含糖較高、顏色為白色或近于白色的植物組織2.斐林試劑不穩(wěn)定，一般配成甲液（NaOH：0.1 g/mL）乙液（CuSO4：0.05 g /mL）來保存，用時必須將甲、乙兩液混合均勻后使用，切勿分別加入組織樣液中進行檢測1.切片要盡可能的薄2.染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色3.觀察時找最薄處，最好只有12層細胞1.用雞蛋蛋白時，一定要加以稀釋，如果稀釋不夠，與雙縮脲試劑發(fā)生反應后會粘固在試管內(nèi)壁上，使反應不徹底，且試管不易洗干凈2.雙縮脲使用時，應先加A造成堿環(huán)境，再加B每組學生從教師提供的材料中選取兩種進行鑒定，并記錄（如下表）：成分材料還原糖脂肪蛋白質(zhì)預測實測原因預測實測原因預測實測原因蘋果汁梨汁馬鈴薯勻漿花生種子花生種子勻漿豆?jié){鮮肝提取液交流實驗結果：每一組實驗選取一個人介紹實驗情況，然后分析實驗成敗的得失。教師精講總結組成生物體的元素和非生命的元素種類沒有區(qū)別，沒有一種化學元素是生物界特有的，從這方面來看生物界和非生物界具有統(tǒng)一性。雖然從元素種類上看具有統(tǒng)一性，但從組成生命的元素的含量上來看是有區(qū)別的，組成生命的化學元素在生物體內(nèi)和在無機環(huán)境中的含量相差很大，從這方面看生物界和非生物界具有差異性。在細胞中，元素主要以化合物的形式存在。組成細胞的基本元素是C元素，它是構成有機物的標志性元素，有機物是生命中最重要的物質(zhì)。不同的生物組織中，有機物的含量是不同的，要學會用恰當?shù)姆椒▉頇z測和區(qū)分不同的有機物。 布置作業(yè)P19一、基礎題：2，P19二、拓展題：2。板書設計：第2章 組成細胞的分子第1節(jié) 細胞中的元素和化合物一、組成細胞的元素大量元素：C、H、O、N、P、S等微量元素：Fe、Mn、Zn、B、Cu、Mo等組成細胞的基本元素：C二、三、檢測生物組織中的常見有機物教學反思：教材中本實驗安排為驗證性實驗,可與講課同步進行。本實驗難度并不大,但由于內(nèi)容較多,實驗時間較長,因此,必須作周密安排,才能按時完成。實驗中應注意以下幾點。1.增設教師演示實驗。上課之前,教師應該準備好做演示實驗所需的實驗材料、用具、儀器和試劑等。同時,逐項完成可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)三類有機物的鑒定實驗。在實驗課上,將三個實驗的正確結果分別展示在講臺上,并作扼要的介紹,以便使學生將自己的實驗結果與教師的演示實驗作比較。2.實驗中學生應分工合作。在“還原糖的鑒定”實驗中,當每組2個學生中的1個制備生物組織樣液時,另一個學生可以用酒精燈將水煮開,以便縮短實驗的等待時間。在“脂肪的鑒定”實驗中,1個學生制作臨時裝片時,另一個學生則可以調(diào)試顯微鏡。另外,在完成前2個實驗時,1個學生洗刷試管、清洗玻片和整理顯微鏡,另一個學生則可以進行后1個實驗的操作。3.鑒定可溶性還原糖的實驗,在加熱試管中的溶液時,應該用試管夾夾住試管上部,放入盛開水的大燒杯中加熱,注意試管底部不要接觸燒杯底部,同時試管口不要朝向?qū)嶒炚?以免試管內(nèi)溶液沸騰時沖出試管,造成燙傷。如果試管內(nèi)溶液過于沸騰,可以用手上提夾住試管的試管夾。4.做鑒定糖和蛋白質(zhì)的實驗時,在鑒定之前,可以留出一部分樣液,以便與鑒定后的樣液的顏色變化作對比,這樣可以增強說服力。5.斐林試劑的甲液和乙液混合均勻后方可使用,切勿將甲液和乙液分別加入組織樣液中。